RU2313690C9 - Wave power generating station - Google Patents

Wave power generating station Download PDF

Info

Publication number
RU2313690C9
RU2313690C9 RU2006107503/06A RU2006107503A RU2313690C9 RU 2313690 C9 RU2313690 C9 RU 2313690C9 RU 2006107503/06 A RU2006107503/06 A RU 2006107503/06A RU 2006107503 A RU2006107503 A RU 2006107503A RU 2313690 C9 RU2313690 C9 RU 2313690C9
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
floats
flywheel
link
dynamic
wave
Prior art date
Application number
RU2006107503/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2313690C1 (en
Inventor
Николай Васильевич Ясаков (RU)
Николай Васильевич Ясаков
Original Assignee
Николай Васильевич Ясаков
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Николай Васильевич Ясаков filed Critical Николай Васильевич Ясаков
Priority to RU2006107503/06A priority Critical patent/RU2313690C9/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2313690C1 publication Critical patent/RU2313690C1/en
Publication of RU2313690C9 publication Critical patent/RU2313690C9/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/30Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient

Landscapes

  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

FIELD: power engineering. ^ SUBSTANCE: device is designed to supply stationary and mobile consumers. Proposed power generating station contains system of floats, kinematic system with overrunning clutches and flywheel coupled with electric generator. Floats are connected with dynamic anchor by prestressed elastic ties. Kinematic system has common multilink propeller shaft connected with body of each float by kinematic pair with gear ratio rising from link to link in direction from machine compartment and connected with flywheel either rigidly through torque limiting clutch, to shaft of flywheel speed stabilizer made in form of dynamic clutch is connected directly or through step-up gear. Rotor of electric generator is coupled with dynamic clutch. ^ EFFECT: provision of use of wave irrespective of amplitude of waves. ^ 4 dwg

Description

Изобретение относится к области электроэнергетики, в частности к электрогенерирующим установкам, использующим энергию морских волн. Система таких модулей, установленных с определенным шагом вдоль побережья, может служить не только источником электроэнергии, но и сооружением инженерной защиты берега от воздействия крупных волн.The invention relates to the field of electric power industry, in particular to power generating units using the energy of sea waves. The system of such modules, installed with a certain step along the coast, can serve not only as a source of electricity, but also as a construction of engineering protection of the coast from the effects of large waves.

Известны многие конструкции преобразователей энергии волн в электрическую энергию от экспериментальных моделей до промышленных установок. Среди них есть очень удачные по эффективности отбора волновой энергии (“Утка” Солтера, плот Коккерелла и др.). Однако практическая реализация подобных проектов связана с большими материальными затратами при невысокой эффективности передачи энергии от воспринимающего устройства до вала генератора. Кроме того, первая из упомянутых энергоустановок не адаптирована к ориентации фронта волны, вторая же - к длине последней. Эти недостатки сдерживают широкое применение данных энергоустановок (В.А. Коробков. Преобразование энергии океана. - Л.: “Судостроение”, 1986, с.140-142). Следует отметить, что сама идея использования системы связанных поплавков в виде контурного плота, предложенная еще в 1935 году К.Э. Циолковским, является наиболее перспективной и в волновой энергетике, и в инженерной защите побережий от волновой эрозии (см. там же, с.133).Many designs of wave energy to electrical energy converters are known from experimental models to industrial plants. Among them there are very successful in terms of the efficiency of selection of wave energy (Salter's “Duck”, Cockerell raft, etc.). However, the practical implementation of such projects is associated with high material costs with low efficiency of energy transfer from the receiving device to the generator shaft. In addition, the first of the mentioned power plants is not adapted to the orientation of the wave front, the second to the length of the latter. These shortcomings hinder the widespread use of these power plants (V. A. Korobkov. Transformation of ocean energy. - L .: “Sudostroenie”, 1986, p.140-142). It should be noted that the idea of using a system of connected floats in the form of a contour raft, proposed back in 1935 by K.E. Tsiolkovsky, is the most promising both in wave energy and in engineering protection of coasts from wave erosion (see ibid., P.133).

Известны “точечные” преобразователи энергии волн в электроэнергию с использованием различных кинематических передач. К ним относятся “Волновая энергетическая машина” (пат. RU 2141057, кл. 6F03В 13/20), “Поплавковая волновая электростанция” (пат. RU 2037642, кл. 6F03В 13/16), а также энергоустановка, защищенная патентом RU 2221933, кл. F03В 13/18 на “Способ использования энергии морских волн и устройство для его осуществления”. К их общим недостаткам следует отнести низкий кпд при отборе волновой энергии, несовершенство механизма ее передачи к валу генератора, нестабильность частоты его вращения, а следовательно, и параметров получаемой электрической энергии. К тому же все они не способны заметно ослабить опасное для берегов волнение моря.Known "point" converters of wave energy into electricity using various kinematic gears. These include the “Wave power machine” (US Pat. RU 2141057, CL 6 F03B 13/20), “Float wave power plant” (US Pat. RU 2037642, CL 6 F03B 13/16), as well as the power plant protected by RU patent 2221933, cl. F03B 13/18 on “Method of using the energy of sea waves and a device for its implementation”. Their common disadvantages include low efficiency in the selection of wave energy, the imperfection of the mechanism of its transmission to the generator shaft, the instability of its rotation frequency, and, consequently, the parameters of the received electric energy. In addition, all of them are not able to significantly weaken the sea waves, dangerous for the coast.

Наиболее близким к заявляемому изобретению техническим решением (наряду с контурным плотом К.Э.Циолковского) является “Волновая энергетическая установка”, разработанная в АО “Белгородский завод энергетического машиностроения” (пат. RU 2147077, кл. 7F03В 13/16), принятая за прототип.The technical solution closest to the claimed invention (along with K.E. Tsiolkovsky’s contour raft) is the “Wave power plant” developed at JSC Belgorod Power Engineering Plant (Pat. RU 2147077, class 7 F03B 13/16), adopted for the prototype.

В данном изобретении представлена волновая энергетическая установка, содержащая над водной поверхностью каркас с площадкой и поплавки, соединенные посредством блока конических и цилиндрических зубчатых колес и шестерен с валом отбора мощности, на котором установлены маховик и муфта для соединения с электрогенератором, отличающаяся тем, что она имеет поплавки, закрепленные на штангах не одинаковой длины с общей осью и имеющие форму трехгранной призмы с выступающими гранями, независимые в своих относительных движениях, а пространство между боковыми поплавками выполнено с обеспечением возможности свободного прохода волны на средний поплавок.The present invention provides a wave power plant comprising a frame with a platform over a water surface and floats connected by means of a block of bevel and spur gears and gears to a power take-off shaft on which a flywheel and a coupling are mounted for connecting to an electric generator, characterized in that it has floats fixed on rods of not the same length with a common axis and having the shape of a trihedral prism with protruding faces, independent in their relative movements, and the space m Between the side floats is made with the possibility of free passage of the wave on the middle float.

Здесь заложена ценная идея рассредоточения поплавков, воспринимающих как потенциальную, так и кинетическую энергию волн, в направлении их движения, а также независимой передачи усилия штанг на общий вал с маховиком.Here a valuable idea has been laid out for the dispersal of floats perceiving both potential and kinetic energy of the waves in the direction of their movement, as well as the independent transfer of the rod force to a common shaft with a flywheel.

Однако данная установка имеет целый ряд недостатков. Во-первых, она жестко связана с основанием, закрепленным на морском дне, следовательно, эффективность ее работы сильно зависит от направления движения волн. Этим же усложняется ее установка в глубоководных местах. Во-вторых, количество поплавков явно не достаточно для равномерного отбора энергии волн в течение их периода, при этом более слабая волна, приходящая вслед за сильной, не способна эффективно воздействовать на кинематическую систему установки из-за недостаточной скорости подъема поплавков. В-третьих, даже удовлетворительная в энергетическом отношении работа маховика не способна поддерживать частоту вращения ротора генераторов переменного тока в нормируемых пределах. В-четвертых, конструкция поплавков не гарантирует их четкую работу при сильном волнении моря, когда в прибрежной зоне (на мелководье) передний фронт волны круто встает и даже опрокидывается. В-пятых, установка, рассчитанная на использовании в прибрежных зонах, не способна обеспечить достаточно интенсивное гашение волн для защиты берега от волновой эрозии.However, this installation has a number of disadvantages. Firstly, it is rigidly connected with the base fixed on the seabed, therefore, the effectiveness of its work strongly depends on the direction of wave movement. This also complicates its installation in deep-sea places. Secondly, the number of floats is clearly not enough to evenly select the energy of the waves during their period, while the weaker wave that comes after the strong one is not able to effectively affect the kinematic system of the installation due to the insufficient speed of lifting the floats. Thirdly, even an energy-satisfactory flywheel operation is not able to maintain the rotor speed of alternating current generators within normalized limits. Fourth, the design of the floats does not guarantee their accurate operation in case of strong sea waves, when in the coastal zone (in shallow water) the leading wave front rises abruptly and even capsizes. Fifthly, the installation, designed for use in coastal areas, is not able to provide sufficiently intense damping of waves to protect the coast from wave erosion.

Задачей предлагаемой волновой электростанции (ВЭС) является устранение выше указанных недостатков известных аналогов при минимальном усложнении ее конструкции.The objective of the proposed wave power plant (wind farm) is to eliminate the above disadvantages of known analogues with minimal complexity of its design.

Указанный технический результат достигается тем, что в предлагаемой конструкции волновой электростанции, содержащей систему поплавков, кинематическую систему с муфтами свободного хода и маховиком, связанным с электрогенератором, согласно изобретению система поплавков выполнена в виде контурного плота с динамическим якорем, при этом поплавки соединены с динамическим якорем предварительно напряженными упругими связями, кинематическая система имеет общий многозвенный карданный вал, связанный с корпусом каждого поплавка кинематической парой с возрастающим от звена к звену в направлении от машинного отсека передаточным отношением и соединенный жестко либо через муфту предельного момента с маховиком, к валу которого непосредственно либо через мультипликатор присоединен стабилизатор частоты вращения, выполненный в виде, например, динамической муфты, с которой связан ротор электрогенератора.The specified technical result is achieved by the fact that in the proposed design of a wave power plant containing a system of floats, a kinematic system with freewheels and a flywheel associated with an electric generator, according to the invention, the system of floats is made in the form of a contour raft with a dynamic anchor, while the floats are connected to a dynamic anchor pre-tensioned elastic bonds, the kinematic system has a common multi-link cardan shaft connected to the body of each float kinematically a pair with a gear ratio increasing from link to link in the direction from the engine compartment and rigidly connected either through a clutch of the limiting moment to a flywheel, to the shaft of which a speed regulator is connected directly or through a multiplier, made in the form, for example, of a dynamic clutch to which generator rotor.

Оснащение системы поплавков в виде контурного плота динамическим якорем позволяет использовать предлагаемую ВЭС при любой глубине моря и любом направлении его волн.Equipping the float system in the form of a contour raft with a dynamic anchor allows you to use the proposed wind farm at any depth of the sea and in any direction of its waves.

Упругие связи в виде, например, предварительно напряженных пружин растяжения, соединяющие поплавки с легким динамическим якорем, устраняют необходимость использования веса поплавков для их возврата в нижнее положение, сопряженного (как и при подъеме) с отбором энергии, что позволяет максимально облегчить их, снизив тем самым нежелательные инерционные нагрузки. При этом нежесткая связь динамического якоря с анкером на дне моря обеспечивает возможность плоту самоустанавливаться в оптимальном направлении - по ходу волн.Elastic bonds in the form of, for example, prestressed tension springs connecting the floats with a light dynamic anchor, eliminate the need to use the weight of the floats to return to the lower position, coupled (as with lifting) with energy extraction, which allows them to be lightened as much as possible, reducing the most undesirable inertial loads. In this case, the non-rigid connection of the dynamic anchor with the anchor at the bottom of the sea allows the raft to self-install in the optimal direction - along the waves.

Использование в кинематической системе ВЭС общего многозвенного карданного вала, связанного корпусом каждого поплавка кинематической парой, например, зубчатой передачей, с возрастающим от звена к звену в направлении от машинного отсека передаточным отношением, обеспечивает оптимальный отбор энергии у волны любой амплитуды на пути ее прохождения под плотом с затуханием, обусловленным отбором ее энергии.The use of a common multi-link propeller shaft in the kinematic system of a wind turbine, connected by the housing of each float to a kinematic pair, for example, a gear transmission, with a gear ratio increasing from link to link in the direction from the engine compartment, ensures optimal energy selection from a wave of any amplitude along its path under the raft with attenuation due to the selection of its energy.

Установка перед маховиком муфты предельного момента предохраняет элементы кинематической системы от запредельных динамических нагрузок при “нештатных” режимах.The installation of a limit torque coupling in front of the flywheel protects the elements of the kinematic system from prohibitive dynamic loads under “abnormal” modes.

Подключение электрогенератора через стабилизатор частоты вращения (при минимальных потерях энергии в самом стабилизаторе) позволяет поддерживать параметры электрического тока на выходе генератора в допустимых по действующим стандартам пределах, обеспечив возможность параллельной работы с другими ВЭС и внешней сетью.Connecting an electric generator through a speed stabilizer (with minimal energy loss in the stabilizer itself) allows maintaining the electric current parameters at the generator output within the limits admissible by current standards, making it possible to work in parallel with other wind farms and an external network.

На фиг.1 показан общий вид волновой электростанции, на фиг.2 - продольный разрез в плоскости симметрии плота, на фиг.3 - его сечение “Б-Б”, на фиг.4 - сечение “А-А”.Figure 1 shows a General view of a wave power plant, figure 2 is a longitudinal section in the plane of symmetry of the raft, figure 3 is its section "B-B", figure 4 is a section of "aa".

Электростанция состоит из системы поплавков, головного 1 и секционных 2, а также машинного отсека 3, связанных шарнирными соединениями, геометрические оси которых проходят через точки перегиба установленного по продольной оси секционных поплавков 2 карданного вала 4. Каждый поплавок кинематически связан с секцией карданного вала, установленной в соседнем поплавке, например, конической зубчатой передачей, состоящей из пары зубчатых колес 5 и шестерни 6 (либо фрикционной передачей), при этом передаточное отношение для каждой секции вала возрастает в направлении от машинного отсека 3, а каждое колесо 5, свободно установленное на своей полуоси 7, оснащено муфтой свободного хода 8 с обеспечением возможности свободного вращения вала 4 в одну определенную сторону. На конце последней секции вала 4 установлена муфта предельного момента 9, связанная с главной передачей 10 привода маховика 11, к валу которого (непосредственно либо через мультипликатор) присоединен стабилизатор частоты вращения в виде, например, известной динамической муфты (муфты скольжения) 12, с которой связан ротор генератора 13. Вместо мультипликатора и стабилизатора может быть установлен один из известных вариаторов с автоматическим регулированием частоты вращения ведомого вала.The power plant consists of a system of floats, the head 1 and section 2, as well as the engine compartment 3, connected by articulated joints, the geometric axes of which pass through the inflection points of the cardan shaft 4 installed along the longitudinal axis of the sectional floats 2. Each float is kinematically connected to the cardan shaft section installed in an adjacent float, for example, with a bevel gear consisting of a pair of gears 5 and gear 6 (or a friction gear), while the gear ratio for each section of the shaft is increased it flies in the direction from the engine compartment 3, and each wheel 5, freely mounted on its axle shaft 7, is equipped with a freewheel 8 with the possibility of free rotation of the shaft 4 in one specific direction. At the end of the last section of the shaft 4, a limit torque clutch 9 is installed, connected with the main gear 10 of the flywheel drive 11, to the shaft of which (directly or through the multiplier) a speed stabilizer is connected in the form, for example, of a known dynamic clutch (sliding clutch) 12, with which the rotor of the generator 13 is connected. Instead of a multiplier and a stabilizer, one of the known variators with automatic speed control of the driven shaft can be installed.

Секции карданного вала 4 соединены между собой, например, шлицевыми муфтами 14.The sections of the driveshaft 4 are interconnected, for example, by splined couplings 14.

Места соединения поплавков между собой и с машинным отсеком 3 герметически закрыты эластичными вставками 15, а торцы корпусов оснащены буферами 16, в носовой части головного поплавка 1 имеется массивный бампер 17. Боковые стенки поплавков усилены вертикальными пластинами 18, проушины которых посредством упругих связей 19 соединены с динамическим якорем 20, подвижно связанным с анкерной опорой. От машинного отсека 3 до анкерной опоры и далее до места подключения проложен электрический кабель 21.The joints of the floats with each other and with the engine compartment 3 are hermetically closed by elastic inserts 15, and the ends of the bodies are equipped with buffers 16, in the bow of the head float 1 there is a massive bumper 17. The side walls of the floats are reinforced with vertical plates 18, the eyes of which are connected via elastic ties 19 to dynamic anchor 20, movably connected with the anchor support. From the engine compartment 3 to the anchor support and further to the connection point, an electric cable 21 is laid.

ВЭС также оснащена известными подшипниковыми узлами, сальниковыми устройствами, бандажами, а - при необходимости - известной системой притапливания плота в экстремальных штормовых условиях.The wind farm is also equipped with well-known bearing units, stuffing box devices, bandages, and - if necessary - with the well-known raft flooding system in extreme storm conditions.

Волновая электростанция работает так. При отсутствии волнения осадка поплавков 1 и 2 минимальна из-за предельно малой массы их и связанного с ними динамического якоря 20. В силу этого резерв подъемной силы поплавков максимальный. Начальное усилие упругих связей 19 определяется не весом динамического якоря 20, а их предварительно напряженным известным способом состоянием с обеспечением суммарного усилия, равного половине подъемной силы плота (с равномерным распределением между всеми связями).The wave power plant works like this. In the absence of disturbance, the sediment of floats 1 and 2 is minimal due to their extremely small mass and the dynamic anchor 20 associated with them. Due to this, the reserve of the lifting force of the floats is maximum. The initial force of the elastic ties 19 is determined not by the weight of the dynamic armature 20, but by their previously prestressed state in a known manner, providing a total force equal to half the raft lift (with a uniform distribution between all bonds).

При наличии волн время нахождения поплавков на гребне намного меньше, чем в ложбине, поэтому динамический якорь 20 самоустанавливается на уровне, соответствующем нахождению поплавков вблизи средней отметки впадин, обеспечивая максимальную амплитуду колебания поплавков 1 и 2. Благодаря предельно малой массе последних подъемная сила волн, обусловленная их как потенциальной, так и отчасти кинетической энергией, а также противоположно направленное усилие упругих связей 19 с максимально достижимой эффективностью передается на вал 4 при наименьших затратах на преодоление инерционных сил, связанных с переменным движением (линейным и угловым) шарнирно соединенных элементов плота.In the presence of waves, the time spent by the floats on the crest is much shorter than in the hollow, therefore, the dynamic anchor 20 sets itself at a level corresponding to the location of the floats near the middle mark of the troughs, providing a maximum amplitude for the oscillations of the floats 1 and 2. Due to the extremely low mass of the latter, the lifting force of the waves both their potential and partly kinetic energy, as well as the oppositely directed force of the elastic bonds 19 are transmitted with maximum achievable efficiency to the shaft 4 with minimal lower costs of overcoming the inertial forces associated with the alternating movement (linear and angular) of the articulated raft elements.

Передача принятой от волн энергии на электрический генератор осуществляется при изменении взаимного положения в каждой паре шарнирно связанных элементов плота: поворот одного элемента относительно другого в любую сторону приводит во вращение соответствующее колесо 5, установленное на полуоси 7, жестко связанной с “приводным” поплавком, с передачей момента на сопряженную шестерню 6, при этом второе колесо, также находящееся в зацеплении с этой шестерней, муфтой свободного хода 8 освобождается от кинематической связи с “приводным” поплавком и вращается вхолостую.The energy received from the waves is transmitted to the electric generator when the relative position in each pair of articulated raft elements changes: the rotation of one element relative to the other in any direction rotates the corresponding wheel 5 mounted on the axle shaft 7, which is rigidly connected to the “drive” float, with transfer of torque to the mating gear 6, while the second wheel, which is also meshed with this gear, the freewheel 8 is freed from kinematic connection with the “drive” drive avkom and spins idle.

Передаточное отношение в кинематических парах не одинаково: оно снижается от звена к звену в направлении хода волны - от носовой части плота к его “корме”, соответственно в любой рассматриваемый момент при работе электростанции снижается и мгновенная угловая скорость их приводных колес, поскольку ведомый вал у них общий. Следовательно, волна практически любой амплитуды начинает свою “работу” с того поплавка, скорость поворота которого относительно соседнего окажется больше угловой скорости соответствующего колеса 5 непосредственно перед проходом данной волны под этим поплавком.The gear ratio in the kinematic pairs is not the same: it decreases from link to link in the direction of the wave — from the bow of the raft to its “stern”; accordingly, at any moment considered during operation of the power plant, the instantaneous angular velocity of their drive wheels also decreases, since the driven shaft They are common. Therefore, a wave of almost any amplitude begins its “work” with the float, the rotation speed of which relative to the neighboring one will be greater than the angular velocity of the corresponding wheel 5 immediately before the passage of this wave under this float.

Шарнирное соединение последней пары элементов плота, состоящей из секционного поплавка 2 и машинного отсека 3, отбирает часть остаточной энергии волны, хотя последний не меняет своей ориентации относительно горизонта, удерживаемый гироскопическими силами вращающегося маховика 11, его вертикальные колебания также незначительны (т.к. масса его большая, а волна уже ослабленная), что снижает механические нагрузки на кабель 21.A swivel of the last pair of raft elements, consisting of a sectional float 2 and engine compartment 3, selects part of the residual wave energy, although the latter does not change its orientation relative to the horizon, held by the gyroscopic forces of the rotating flywheel 11, its vertical vibrations are also insignificant (since the mass its large, and the wave is already attenuated), which reduces the mechanical load on the cable 21.

При ударе по плоту опасной (крутой) волны либо тяжелого плавающего предмета по бамперу 17 головного поплавка 1 установленная на карданном валу 4 муфта предельного момента 9 защитит вал 4 с соединительными муфтами 14, главную передачу 10 и другие элементы кинематики от запредельных и ударных нагрузок. В нормальном же режиме вес бампера 17 обеспечивает достаточный вращающий момент для работы этого поплавка на заднем склоне волны.When a dangerous (steep) wave or heavy floating object hits a bumper 17 of a head float 1, a torque limit coupling 9 mounted on a cardan shaft 4 protects the shaft 4 with the couplings 14, the main gear 10 and other kinematics from extreme and shock loads. In normal mode, the weight of the bumper 17 provides sufficient torque for the operation of this float on the back side of the wave.

Предельный угол сгиба в шарнирном соединении пары поплавков ограничен буферами 16.The limiting bending angle in the articulation of a pair of floats is limited by buffers 16.

Необходимый запас энергии, аккумулированный маховиком 11, необходим не столько для выравнивания частоты вращения его вала, сколько для покрытия кратковременного недостатка в энергии, связанного с превышением реальных интервалов времени между приходом достаточно мощных волн. Хотя длина плота принимается примерно равной наибольшей расчетной длине γ волн, характерных для данного места установки ВЭС, всегда вероятны нарушения их ритмичности, связанные как с их интерференцией, так и с другими случайными процессами. Оптимальный режим отбора мощности электрогенератором 13 осуществляется с помощью динамической муфты 12 либо других известных устройств с автоматическим поддержанием частоты вращения и достаточно высоким кпд.The necessary energy reserve accumulated by the flywheel 11 is necessary not only to equalize the rotation frequency of its shaft, but to cover a short-term lack of energy associated with exceeding the real time intervals between the arrival of sufficiently powerful waves. Although the length of the raft is assumed to be approximately equal to the largest calculated length of γ waves characteristic of a given place of installation of a wind farm, disturbances in their rhythm are always probable, related to both their interference and other random processes. The optimal power take-off mode by the electric generator 13 is carried out using a dynamic coupling 12 or other known devices with automatic maintenance of the rotation frequency and a sufficiently high efficiency.

Эластичные вставки 15 изолируют элементы кинематики, расположенные между поплавками, от внешней среды, увеличивают плавучесть и улучшают обтекаемость плота.Elastic inserts 15 isolate the elements of kinematics located between the floats from the external environment, increase buoyancy and improve the streamlining of the raft.

Боковые пластины 18 препятствуют поперечному перемещению воды под плотом, что повышает кпд отбора энергии, а также положительно влияют на процесс самопроизвольной установки плота по направлению движения волн.The side plates 18 prevent the transverse movement of water under the raft, which increases the efficiency of energy extraction, and also positively affects the process of spontaneous installation of the raft in the direction of wave movement.

Рассмотренная ВЭС способна снабжать электроэнергией как стационарных потребителей (на берегу или на морских промысловых платформах), так и мобильных (морская геология, плавучие средства добычи и переработки морепродуктов и др.). Система прибрежных ВЭС надежно защитит берег и находящиеся в прибойной зоне сооружения от разрушения волнами, сохраняя в то же время необходимое для экосистемы мелководья малое волнение моря.The considered wind farm is capable of supplying electricity to both stationary consumers (onshore or on offshore fishing platforms) and mobile (marine geology, floating facilities for the extraction and processing of seafood, etc.). The system of coastal wind farms will reliably protect the coast and structures located in the surf zone from being destroyed by waves, while at the same time preserving the small sea waves necessary for the shallow water ecosystem.

Claims (1)

Волновая электростанция, содержащая систему поплавков, кинематическую систему с муфтами свободного хода и маховиком, связанным с электрогенератором, отличающаяся тем, что система поплавков выполнена в виде контурного плота с динамическим якорем, при этом поплавки соединены с динамическим якорем предварительно напряженными упругими связями, кинематическая система имеет общий многозвенный карданный вал, связанный с корпусом каждого поплавка кинематической парой с возрастающим от звена к звену в направлении от машинного отсека передаточным отношением и соединенный жестко либо через муфту предельного момента с маховиком, к валу которого непосредственно либо через мультипликатор присоединен стабилизатор частоты вращения, выполненный в виде, например, динамической муфты, с которой связан ротор электрогенератора. A wave power station containing a system of floats, a kinematic system with freewheels and a flywheel associated with an electric generator, characterized in that the system of floats is made in the form of a contour raft with a dynamic anchor, while the floats are connected to the dynamic anchor by prestressed elastic couplings, the kinematic system has common multi-link cardan shaft connected to the body of each float by a kinematic pair with increasing from link to link in the direction from the engine compartment full-time ratio and connected rigidly or via a clutch to limit torque flywheel to a shaft which is directly attached or through a multiplier stabilizer speed, made in the form, for example a dynamic clutch, which is connected with the power generator rotor.
RU2006107503/06A 2006-03-10 2006-03-10 Wave power generating station RU2313690C9 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006107503/06A RU2313690C9 (en) 2006-03-10 2006-03-10 Wave power generating station

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006107503/06A RU2313690C9 (en) 2006-03-10 2006-03-10 Wave power generating station

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2313690C1 RU2313690C1 (en) 2007-12-27
RU2313690C9 true RU2313690C9 (en) 2012-08-10

Family

ID=39018994

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006107503/06A RU2313690C9 (en) 2006-03-10 2006-03-10 Wave power generating station

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2313690C9 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2694712C1 (en) * 2018-04-09 2019-07-16 Анатолий Николаевич Зайцев Wave power station

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI122687B (en) * 2010-07-15 2012-05-31 Wello Oy Wave power
CN108661849A (en) * 2018-06-28 2018-10-16 华北水利水电大学 Mobile pendulum-type Wave power generation device and its electricity-generating method
CN115199712B (en) * 2022-07-20 2024-04-26 湖南大学 Self-adjusting bistable wave energy converter

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2694712C1 (en) * 2018-04-09 2019-07-16 Анатолий Николаевич Зайцев Wave power station

Also Published As

Publication number Publication date
RU2313690C1 (en) 2007-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2011269845B2 (en) System and method for renewable electrical power production using wave energy
AU2013101738A4 (en) Floating wave powered generator
JP6297576B2 (en) Method and system for wave energy conversion
US20120153624A1 (en) Wave energy converter
JP2007512469A (en) Energy generation system using ocean waves
US20100283249A1 (en) System and method for conversion of ocean waves into usable mechanical energy
KR101548038B1 (en) Power Distribution and Transmission Systems for a Water Current Power Generation System
KR20160019872A (en) Systems and methods for transportation and maintenance of a water current power generation system
RU2313690C9 (en) Wave power generating station
KR101671065B1 (en) Offshore wind power equipment of floating type
US10267286B2 (en) Belt drive wave energy plant
JP5875722B2 (en) Wave power generator and mooring system for power generation
KR101548085B1 (en) Offshore wind power equipment of floating type
CN203548048U (en) Wave-power generation device
US20230151789A1 (en) Wave energy converter
RU2715612C1 (en) Modular unit for converting wave energy into electric energy
WO2022260521A1 (en) Wave energy converter
EP2635802A1 (en) Wave energy converter
CN105464894A (en) Multi-dimension vibration float type wave energy conversion device
RU2365780C1 (en) Wave electric power station
US20240068434A1 (en) Offshore floater system
CA3124958A1 (en) Mechanical engine for power generation through water movement
WO2010122566A2 (en) Movable water turbine for power generation from sea waves/flowing water
GB2460832A (en) Rocking buoy wave energy converter with submerged turbines
RU161015U1 (en) WAVE ENERGY MODULE

Legal Events

Date Code Title Description
TH4A Reissue of patent specification
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160311